專利名稱：模塊化前收式減搖鰭執(zhí)行機構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種減少橫搖的船只運動的設備，特別是一種使用水 翼作用周圍水面減少船只運動的設備。
技術背景
船在海洋航行中，在風浪作用下將產生橫搖運動，船舶的橫搖會使適 航性降低，損壞船體結構，影響設備、儀表正常運行，會使貨物移位或撞 擊損壞，也會使乘客船員昏暈，嚴重的橫搖還可能造成危險，對戰(zhàn)斗艦艇 可能影響或甚至喪失戰(zhàn)斗力，為了減少船舶橫搖，業(yè)者采用種種方法，如 舭龍骨、減搖水艙、減搖陀螺、減搖重錘和減搖鰭等等減搖設備；隨著技 術的進步和高速艦船數(shù)量的日益增加，也由于減搖鰭的減搖效果和艦舶的 航速成正比，減搖鰭已成為較高航速艦船減少搖擺和提高航行性能的重要 設備，現(xiàn)有的減搖鰭形式多種多樣，歸納起來主要有兩大類，即非收放式 和收放式，并以收放式為主，而收放式則包括折疊式、伸縮式和半伸縮式， 其中以折疊式發(fā)展較快，現(xiàn)有的折疊式減搖鰭大都是前收式結構，該結構 包括有上、下支承座、十字頭組件、鰭軸組件、回轉盤組件、導向筒組件、 轉鰭油缸、收放鰭油缸、鰭角發(fā)送器、收放缸座、鰭組以及鰭柄、連桿組 等配件，其供貨方式是將上述機構的零部件以散件的形式分別裝箱提交給 船舶制造廠，船廠按設計制作和減搖鰭相關的船體結構，包括有加強構件 的焊接和機加工，也包括減搖鰭執(zhí)行機構安裝所需的對船體組件進行鏜孔 加工，然后在供應商技術人員指導下，組裝在相關的船體構件上；從上述 過程可看出，減搖鰭以散件形式在船上組裝，不僅工作量大，而且技術難度高，其主要內容是，其一，在船體結構上裝配執(zhí)行機構，需按執(zhí)行機構 的要求進行鏜孔，在船上有限空間內，鏜孔只能采用鏜排方式進行加工， 不僅技術難度大，而且加工精度難以保證，為保證技術要求，將明顯增加 制作成本，其二，執(zhí)行機構在船體上裝配，由于減搖鰭的布置均和水平位 呈一定的傾斜角，因而裝配的技術難度大，施工周期長。 實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種改進的模塊化前收式減 搖鰭執(zhí)行機構，它能排除傳統(tǒng)結構需在船上加工、裝配等程序，確保執(zhí)行 機構具有良好的運行性能，實現(xiàn)和船體無縫對接，縮短安裝施工周期，能 大幅度降低安裝施工成本。
本實用新型解決上述技術問題采用的技術方案是模塊化前收式減搖 鰭執(zhí)行機構包括有船體對應構件和執(zhí)行機構，其特點是模塊化前收式減 搖鰭執(zhí)行機構設置有一鰭箱，鰭箱由上板、收放缸座、前上板、舷板、前 下板、下板和側板組合呈一體，鰭箱的舷板設置有鰭箱開口，執(zhí)行機構的 上、下支承座和鰭箱的上、下支承孔組合后的鰭箱內腔是一水密內腔，鰭 箱的、舷板、下板和前下板分別固定連接有船體的對應構件，側板上固定 設置有和十字頭組件的凸臺對應的收放撞塊。設置在鰭箱上的執(zhí)行機構已 整合成一整體，并以模塊的形式和船體結構組合。
本實用新型將前收式減搖鰭執(zhí)行機構以模塊化和船體組合，不再有傳 統(tǒng)的船上鏜孔作業(yè)，能以專用機床鏜孔，確保加工精度，能以條件良好的 車間內裝配精細作業(yè)代替船艙內裝配，確保裝配施工質量，從而在整體上 提高執(zhí)行機構的運行性能，同時以模塊形式和船體構件實現(xiàn)無縫對接，綜 合上述各種因素，可明顯縮短執(zhí)行機構的施工時間，也能大幅度降低加工、 裝配和調整的成本。


圖1是本實用新型模塊化前收式減搖鰭執(zhí)行機構組合示意圖。
圖2是圖1中鰭箱的正視示意圖。
圖3是圖2中的A向視圖。
圖4是圖3所示鰭箱和鰭組收放相對位置示意圖。 圖5是圖4中B向視示意圖。 圖6是圖5中C-C剖視示意圖。
具體實施方式

參照圖l，模塊化前收式減搖鰭執(zhí)行機構，包括有鰭箱l、上、下支承 座2、 2'、轉鰭組件3 (鰭角發(fā)送器、轉鰭油缸、導向筒組件)、回轉盤組 件、十字頭組件5、收放鰭油缸6、鰭軸組件7、鰭組8，上述各組成部分 除鰭箱1以外，均為現(xiàn)有的構件；本實用新型為一整體式模塊，該模塊在 船上安裝時，可以類似于"搭積木"的方式進行，在船上不再作鏜孔等精 加工，也不再作執(zhí)行機構各組成的精細組合作業(yè)；模塊是以鰭箱1和船體 相關構件固定連接，主要連接方式是焊接，為減少模塊在船體上焊接變形， 是先焊接鰭箱1的舷板13和船舷側板，再焊鰭箱內部和船體相連的結構， 并可采用分段、退步等悍接方法，同時采取防變形的測控措施；模塊與船 體焊固連接后，對水下焊縫、執(zhí)行機構和鰭箱連接部等處均采取相應密封 措施和試驗。
鰭箱l，是本實用新型的主體構件，由板材和型材組成的一開口箱形體， 鰭箱1包括有上板10、收放缸座ll、前上板12、舷板13、前下板14、下 板15、收放撞塊16和側板17，其中
上板10，是鰭箱1的主要承載板體，包括有上板體101、上環(huán)形面102、 上支承座孔103;上板體101呈板狀，減搖鰭工作時，執(zhí)行機構鰭組8的流體作用力經(jīng)該上板體101傳遞給船體，上板體101會發(fā)生變形，為保證執(zhí) 行機構正常工作，必須根據(jù)載荷的量值選定上板體101的厚度，通常是在 30毫米至80毫米范圍內，同時在焊接加工或承載條件下，對上板體101 和下板體151之間的不平行度也必須作嚴格限定，通常在其測量平面(即 上、下環(huán)形面102、 152)的整個面上不平行度應小于O.l毫米至0.6毫米； 上板10的下板面設置有測量平面上環(huán)形面102，其主要作用是，在鰭箱1 的上、下板IO、 15作孔加工時， 一次裝夾中鏜出上、下環(huán)形面102、 152， 在鰭箱l和船體焊接過程中，可實時測量上、下板IO、 15之間的距離變化 以了解焊接引起的變形，以供及時采取措施，防止變形超過允許范圍；上 板10設置有安裝上支承座2的上支承座孔103，上支承座孔103和下支承 座孔153用以安裝十字頭組件5的上、下支承座2、 2'，是執(zhí)行機構的主要 傳力點，該孔是在鰭箱1焊接完成后，在鏜床上一次裝夾加工所有平面及 內孔，對比現(xiàn)有技術的船上鏜排加工，其加工精度可確保執(zhí)行機構的安裝 質量，其加工周期也可明顯縮短；上板體101對向船舷一側焊接有舷板13 的板體131;上板10上還設置有收放缸座11，用以安裝收放鰭油缸6。
前上板12,是位于船艏方向構成鰭箱1容置鰭組8水密空間的板構件， 前上板12包括有上過渡板121、上內板122、上加強板123，由于前上板 12不承受鰭組作用的載荷，可采用較薄板材和加強結構方式，以減小鰭箱 1的重量和成本，其上內板122的內側造型是和鰭組8收入鰭箱1后的形狀 匹配，其上過渡板121連接上板體101和上內板122，其弧形結構也和鰭組 8對應形狀匹配；上過渡板121和上內板122對向船舷一側焊接有舷板13 的板體131。
舷板13，是鰭箱l和對應的船舷側板無縫對接焊固的板體，包括有鰭 箱開口 130、板體131、外邊緣132 (如圖4、 5、 6);鰭箱開口 130,是鰭箱1保證鰭軸組件7和鰭組8進出的必要通道，鰭箱開口 130是由下列各 部分的邊緣圍構形成對應上板10的上板體101邊緣10'、對應前上板12 的上過渡板121和上內板122的邊緣12'、對應前下板14的下過渡板141 和下內板142的邊緣14'、對應下板15的下板體151的邊緣15'、對應側 板17的邊緣17';
鰭箱開口 130的大小會影響船的航行阻力，開口越大，增加阻力越大， 因此鰭開口 130應符合船舶規(guī)范的規(guī)定，能適應最大轉鰭角的要求，便于 執(zhí)行機構安裝；邊緣10'、 15'和邊緣12'、 14'之間的距離應小于上、下 板體IOI、 151和上、下內板122、 142之間的距離，鰭箱開口130兩側邊 緣17'之間的距離應小于和其對應側板17之間的距離，鰭箱開口 130是在 船的水線下方，因此要板體131和上、下板體IOI、 151間連接，上、下過 渡板121、 141和板體131間連接，上、下內板122、 142和板體131間連 接，以及板體131的外邊緣132和船體舷側板的連接處焊縫均保持水密， 如果這些部位出現(xiàn)漏水，輕則會導致艙內設備腐蝕受損，重則可能導致沉 船等嚴重事故。
前下板14，包括有過渡板141、下內板142、底板143、下加強板144， 其結構和功能和前上板12相同(不再詳述)，底板143焊接固定在船體的 對應構件。
下板15，包括有下板體151、下環(huán)形面152、下支承座孔153，其結構 和功能和上板10相同(不再詳述)，二者區(qū)別在于下板15的上板面設置有 測量平面下環(huán)形面152，和下板15在下板體151的底面設置有一組固定梁 154，其數(shù)量和位置和鰭箱1在船體該部位的船體肋骨對應相同，固定梁154 采用承載性能良好的型材，圖2所示為T型型鋼，其頂端焊固在下板體151， 其底端焊固在船體肋骨，鰭組8的流體作用力經(jīng)鰭軸組件7、十字頭組件5、上下支承座2、 2'、上下支承座孔103、 153、上下板體IOI、 151和固定梁 154，形成減搖力矩，實現(xiàn)減搖鰭的功能。
收放撞塊16，其結構和功能與現(xiàn)有技術相同，其特點是不再固設在船 體，而是設置在鰭箱l內的側板17上，并和十字頭組件的凸臺對應，當鰭 組8處于放狀態(tài)時(如圖4a位)，該凸臺和收放撞塊16接觸，形成對鰭組 8作用力的機械限位，以保證船航行中鰭位于良好的減搖工作狀態(tài)；收放撞 塊16的中心線和鰭軸組件7的中心線共線。
側板17，是鰭箱1的垂直向布設的板體，除鰭箱開口 130—側以外， 側板17是沿著上下板10、 15和前上下板12、 14的外形輪廓圍合而成，并 共同形成鰭箱內腔18，該鰭箱內腔18在執(zhí)行機構工作時是處于浸水狀態(tài)， 因此，側板17和上下板10、 15、前上下板12、 14以及舷板13之間的焊接 必須保證具有良好水密性。
上述鰭箱1的結構使前收式減搖鰭的執(zhí)行機構具有最佳的加工和裝配 條件，能和船體實現(xiàn)無縫對接，能將鰭組8產生的"升力"傳遞給船體， 從而對船形成減搖力矩，同時能使鰭組8收放自如，圖4的a位表示鰭的 放狀態(tài)，b位表示鰭收入鰭箱1狀態(tài)。鰭箱1使執(zhí)行機構以模塊的整體方式 提供給使用方，不僅提高其運行性能，而且也是極具經(jīng)濟性的技術方案。
權利要求1、一種模塊化前收式減搖鰭執(zhí)行機構，包括有船體對應構件和執(zhí)行機構，其特征在于模塊化前收式減搖鰭執(zhí)行機構設置有一鰭箱(1)，鰭箱(1)由上板(10)、收放缸座(11)、前上板(12)、舷板(13)、前下板(14)、下板(15)和側板(17)組合呈一體，鰭箱(1)的舷板(13)設置有鰭箱開口(130)，執(zhí)行機構的上、下支承座(2、2’)和鰭箱的上、下支承孔(103、153)組合后的鰭箱內腔(18)是一水密內腔，鰭箱(1)的舷板(13)、下板(15)和前下板(14)分別固定連接有船體的對應構件，側板(17)上固定設置有和十字頭組件(5)的凸臺對應的收放撞塊(16)。
2、 根據(jù)權利要求1所述的模塊化前收式減搖鰭執(zhí)行機構，其特征是上、 下板(10、 15)的上、下板體(101、 151)的厚度為30毫米至80毫米。
3、 根據(jù)權利要求1所述的模塊化前收式減搖鰭執(zhí)行機構，其特征是鰭箱 (1)的上板(10)在上支承孔(103)周圍設置有上環(huán)形面(102)，下板(15)在下支承孔(153)周圍設置有下環(huán)形面(152)，上、下環(huán)形面(102、 152) 在整個面上的不平行度小于0.1毫米至0.6毫米。
4、 根據(jù)權利要求1所述的模塊化前收式減搖鰭執(zhí)行機構，其特征是鰭箱 (1)的鰭箱開口 (13)是由舷板(13)的邊緣(10，、 15，、 12，、 14，、 17，)圍構形成，邊緣(IO'、 15')之間的距離是小于上、下板(10、 15)之間的 距離，邊緣(12，、 14，)之間的距離是小于前上、下板(12、 14)之間的距 離，邊緣(17')之間的距離小于側板(17)兩側之間的距離。
5、 根據(jù)權利要求1所述的模塊化前收式減搖鰭執(zhí)行機構，其特征是鰭箱 (1)上、下板(10、 15)和前上、下板(12、 14)的連接處設置有弧形的上、下過渡板(121、 141)。
6、 根據(jù)權利要求1所述的模塊化前收式減搖鰭執(zhí)行機構，其特征是鰭箱 (1)的下板(15)的下方設置有一組和船體肋骨位置相互對應的固定梁(154)，固定梁(154)焊固在船體肋骨上。
專利摘要一種模塊化前收式減搖鰭執(zhí)行機構，主要解決提高執(zhí)行機構運行性能和降低制造、裝配成本等技術問題，其采用技術方案是，該機構設置有一鰭箱，鰭箱由上下板、前上下板、舷板和側板組合呈一體，該箱設置有鰭箱開口，鰭箱內腔是一水密內腔，鰭箱的下板和前下板分別固定連接有船體的對應構件，側板上固定設置有和十字頭組件的凸臺對應的收放撞塊，適用于各種前收式減搖鰭裝置。
文檔編號B63B39/00GK201148197SQ20072007468
公開日2008年11月12日 申請日期2007年9月14日 優(yōu)先權日2007年9月14日
發(fā)明者司黎明, 軍 徐, 鄭敏祥, 陸振輝, 彬 韋 申請人:中國船舶重工集團公司第七○四研究所